在深山幽谷中坐落的天使疗养院里，身穿414号病号服的林默大声呼喊着自己的清白，奋力冲向出口。然而，就在即将逃脱之际，却被身着316号病号服的男子扑倒在地。那人手持剪刀，嘟囔着说林默的鼻子有问题，随后竟然朝着他的鼻子捅了下去……

清晨，林默从梦中惊醒，迎接了小爱的到来。凭借敏锐的嗅觉，他准确猜出了小爱带来的餐食，甚至连店家名都一字不差地说了出来。饭间，林默接到了一个来自天使疗养院的电话，但话还没说完就断了。回拨过去后，对方却告知疗养院里并没有达邦这个人。这让林默不禁回想起三个月前唐仁出国时与他的对话，唐仁曾提到过一个名叫达邦的钢琴师，说他在调查一个风险极大的案子，如果遇到危险，希望唐仁能救他出去。唐仁追问之下，钢琴师透露他正在调查天使疗养院，一个被人们称为装满天才和疯子的歌剧院。

林默觉得此事蹊跷，于是前往钢琴师的侦探社。那里只有一个女孩，她根据电话里的旋律判断出老板钢琴师此刻正在天使疗养院，并传达了钢琴师的诉求，他想见林默。林默本想拒绝，但想到师父唐仁三个月前已收下钢琴师的危机拯救金两百万，并以林默的名义签订了合约，他不得不遵守这个约定。

在小爱的陪同下，林默来到了疗养院。护士长彭西接待了他们，并告知了这里的规矩：不建议频繁探视，探视时只需报编号414即可，且不允许携带任何私人物品。进入疗养院后，林默开始四处打听钢琴师达邦的下落，但一无所获。当他路过一个病房时，一个编号为316的男人突然冲了出来，吓得林默一跳。女护士南希解释说这个人叫沙马，年轻时曾是泰拳冠军，脾气非常暴躁。

吃药的时候，林默当着护士的面吃了药，却偷偷把药吐在了手里。这时他抬头发现楼上有人正在监视他们的一举一动。彭西将414号的病历拿给院长达明看时，南希提到414正在打听一个叫达邦的人。夜里，林默回想起侦探社女孩的话：“二十四点十分、星期四、男浴室。”于是，他按照时间偷偷来到了男浴室，却发现钢琴师已经吊死在那里。上吊的工具是一件写着399的病号服。林默根据钢琴师的上吊姿势和勒痕分析出，他是被勒死的。从指甲缝里的衣服纤维来看，凶手穿的是紫色衣服；而在这个疗养院里，只有女人穿紫色衣服。此外，从脚腕上的淤青来看，凶手应该是两个人。既然能将尸体抛到浴室来，那么他们必然知道林默和钢琴师要见面。就在林默准备离开时，警报突然响起。他向院长解释自己不是疯子，并指出钢琴师是被谋杀的。但彭西却说他只是深度抑郁、间歇性躁狂，还命人给他打了镇定剂拖回房间。

早上，林默醒来发现病人们一切如常，护士告诉他，在这里有病人自杀是十分正常的事情，林默大喊着自己不是病人，他要报警，彭西告诉他，在这里，是不是病人不是由你决定的。林默想要冲出去结果被316号一个金蛟剪锁住了，动弹不得。再次醒来的时候，林默发现自己在天使疗养院心理师安颂的治疗室里。林默打听399的情况，安颂说他们交流并不多，只知道他姓蔡，是个老师，有表演型人格障碍。根据达邦手心刻的花的图案，林默问这里有没有姓花的工作人员或者病人，安颂说有一个病人叫樱花，被关在重症区，那完全是另外一个世界。从治疗室走的时候，林默偷偷顺走一个曲别针，用这个他顺利撬锁并偷走了保安的门禁卡，结果在刷门禁的时候被抓了个正着。

彭西很生气，安排把他送去重症区。ECT电抽搐疗法让林默陷入昏迷，但他的大脑仍在高速运转，他分析凶手很了解他，知道他嗅觉异常，所以故意让钢琴师死在淋浴下，并且重症区地板上的花纹和钢琴师身上的伤痕吻合，所以他判断，钢琴师是死在重症区，之后被转移到男浴室。因为抓到南希的把柄，所以威胁她帮忙，于是，在她的帮助下，林默成功找到樱花。